潘際鑾:一生只幹一件事,只愛一個人_風聞
已注销用户-2022-04-24 13:25
2022年4月19日,中國科學院院士、國際著名焊接工程教育家和焊接工程專家、清華大學機械工程系教授潘際鑾因病醫治無效,在北京逝世,享年95歲。
潘際鑾身上有太多重量級的第一,他是全國第一條高鐵的鐵軌焊接顧問、中國第一座自行設計的核電站的焊接顧問,他曾成功研製居國際領先水平的爬行式弧焊機器人,科研成果價值高達千億……
潘際鑾身上也有無數動人故事,1997年,他因腰椎間盤突出,在家卧牀4個月,堅持寫就了一部四五百頁的《現代弧焊控制》著作;2007年9月,80歲高齡的他去天津的鋼軌焊接基地考察,為了拿到第一手資料,架着軟梯子爬到20多米高的高架橋上,看工人焊接……
今天,讓我們走近潘際鑾,走近這位可敬又可愛的大國功臣。
文 | 謝芳 瞭望智庫觀察員
本文由瞭望智庫綜編。
1
逃難與好學
1927年,潘際鑾出生於江西瑞昌的一個書香門第,父親是清末秀才。
潘際鑾從小就聰明伶俐,讀小學時接連跳級。直到1937年,盧溝橋事變爆發,10歲的他親身經歷了家鄉被摧毀,“飛機飛得很低,時常用機槍向人羣掃射。有時三架,有時九架,有時二十七架,晝夜都來”。
潘家居住的九江三馬路,每年漲水季都會積水,最深處能達到1米多深。潘家的一樓受此影響,往往也會積水近半米,由此,家中備有小船。
小船不僅供出行使用——潘父上班就坐小船去,還是避難的工具,只要防空警報一響,全家人就上船並划向空曠湖心,躲避日機的轟炸。有一次,一顆炸彈落在水裏爆炸,引發湖水激盪,小船差一點傾覆,全家人性命堪虞。

青年時期的潘際鑾。圖源:中央廣電總枱中國之聲
1938年底,潘父決心帶全家十口人逃難,他們用磚頭堵上家門,奔赴昆明,沒想到這一去就再也沒有回來。
逃難途中,潘家一路走走停停,歷經艱難。在湖南株洲,下雨天他們爬上一列運煤火車,打着雨傘坐在煤上,沒想到日機轉瞬即至,大家又下車奔向田野,分散躲避。在湖南衡陽,走在街上,日機來了,一家人趕緊躲進別人家的屋檐下。好不容易住進旅社,日機又來,一家人嚇得躲進桌下。
在此期間,潘際鑾和表哥同時得了傷寒病,高燒、昏迷不醒,一路被潘父從衡陽背到了桂林,高燒才退。
1939年,歷經3個多月時間,一家人終於到了昆明。
為了躲避日機的轟炸,潘際鑾和兄弟姐妹們去昆明鄉下的一所中學讀書,一路要翻三座山。
有一次,大雨天山陡路滑,潘際鑾和二哥為了搶救被風颳跑的傘,一起掉進湍急的洪流。潘際鑾後來回憶,“我已經昏迷,但是還拉住二哥的手,沉浮好幾裏往下游衝去。這時非常巧,有幾位農民拿着很長的竹竿,在河邊幹活,看見兩個小孩子被衝了下來,趕緊用竹竿撈起,還送到幾里外的學校宿舍,幫我們換好衣服就走了。”
困難不止這些,初到昆明,潘家一貧如洗。小小年紀的潘際鑾跟着哥哥漫山遍野找蘑菇,採竹筍,解決家庭吃飯問題,山上砍柴,解決生火問題。他還曾去一家車廠做臨時工,負責登記倉庫材料零件進出。就在倉庫的一張桌子上,潘際鑾自學了高中一、二年級的書。
1944年,16歲的潘際鑾以雲南省狀元的成績,考入了西南聯大,入讀機械工程學系。

潘際鑾在西南聯合大學的學生註冊片。圖源:清華大學
潘際鑾後來在2017年的《朗讀者》節目上回憶,“發榜張貼在雲南省最繁華的街道的牆上,第一名就是我的名字。那時候,並不覺得很稀奇,我父親母親也沒有怎麼特殊獎勵我。”他説,當時唸書的目的就是為了抗日、救國、回家。
值得一提的是,潘際鑾有兩個哥哥,一個姐姐,一個妹妹,他們在顛沛流離的生活中,都沒有放棄學業:大哥潘錫圭畢業於浙江大學機電系,二哥潘際炎畢業於清華大學土木工程系,姐姐潘際和畢業於天津大學,小妹潘際華畢業於北京大學醫學院。
1946年8月,聯大三校復員北返,潘際鑾轉入清華大學機械系繼續學習,並於1948年畢業後留校擔任助教。
【注:西南聯大三校為清華大學、北京大學和南開大學,聯大師範學院留在舊址成為如今的雲南師範大學。】
2
焊接專業第一人
1950年,新中國的建設如火如荼,潘際鑾也迎來人生的轉折。
這一年,教育部從全國各高校選拔了150名青年教師到哈爾濱工業大學(下稱“哈工大”)進修俄語,為全面學習蘇聯、改革中國教育制度做準備,潘際鑾正是其中之一。
當時,潘際鑾和其他青年教師們一邊進修俄語,一邊給哈工大本科生上課。在選擇學習的主攻方向時,潘際鑾選擇了焊接,要知道,當時國內並沒有焊接這個專業。機械專業出身的他,為何做此選擇?
潘際鑾後來回憶到,他對焊接並無特別偏好,只是在哈工大學習期間,蘇聯派來的普羅霍洛夫教授是焊接權威,他翻了翻教授的著作,覺得很有興趣,就報了他的名,就此開啓了與焊接的不解之緣。
如果當時不學習焊接的話,潘際鑾會選擇什麼專業呢?
“我是學機械的,不學焊接,我也會找一個非常有用的專業。當時中國最缺的是焊接。機牀有人懂,刀具有人懂,機械加工都有人懂,中國老的工業都有。唯獨焊接,中國老工業沒有,可以説一無所知。”

中國科學院院士潘際鑾。圖源:《瞭望》新聞週刊
1952年,哈工大決定籌建焊接實驗室和焊接專業,這是全國第一個焊接專業。這一年,潘際鑾既要完成研究生畢業論文,又要給本科生上課,還承擔了焊接實驗室和專業的籌建工作,逐漸成熟起來。
1953年暑假,潘際鑾回清華大學彙報了學習和工作情況,清華大學委託他主持籌建清華大學焊接專業和焊接教研組。兩邊都需要潘際鑾,怎麼辦?兩所學校協商後決定,讓他在哈工大研究生畢業後工作兩年再回清華。
1953年9月,潘際鑾帶領清華大學10名學員來到哈工大,讓他們參加了焊接師資研修班的學習。在蘇聯專家的指導下,他跟學員們一起,進一步明確了焊接專業的方向和培養目標,研究制定了教學計劃,完成了清華大學焊接實驗室的規劃設計。
1955年暑假,28歲的潘際鑾回到清華大學,被任命為教研組主任,從規劃設計實驗樓、訂購實驗設備做起,正式開始組建焊接教研組。
1956年上半年,焊接教研組開出了第一門專業課——焊接冶金原理,下半年又開出了六門專業課。專業有了,但很多學生不願意報名這個專業,覺得無非是“學焊洋鐵壺、修自行車”。
為了鼓勵學生們積極學習,摒棄對焊接的誤解和偏見,潘際鑾專門在校報《新清華》發表了一段話,“焊接是一門新興的先進技術,是衡量一個國家工業發展的標誌。焊接能節省原材料,堅固美觀,簡化工序,並能改善勞動條件。世界上約有一半的鋼材需要焊接才能成為可用的產品,一輛轎車約有7000個焊點,一架飛機約有25萬個焊點和250米焊縫,一個焊接的鍋爐要比鉚接的鍋爐節省金屬25%。想一想,焊接是多麼重要而有意義的工作啊!”
事實上,焊接確實關乎一國的工業發展。
3
核安全與中國速度
在緊抓教學工作的同時,潘際鑾還通過承接科研項目並讓學生參與其中,來傳達國家工業發展對焊接專業需求的緊迫性。
在此期間,潘際鑾團隊先後成功研製了重型軋鋼機架的電渣焊技術、大型錘鍛模堆焊技術和我國第一台真空電子束焊機,並完成2500噸水壓機全套高壓蓄勢器的生產任務、清華大學核反應堆焊接工程的研究及生產任務、我國第一個汽輪機大型拼焊轉子工程等,滿足了我國工業發展、經濟建設和國防建設的需求。
要知道,這些項目都是在西方國家對我國進行封鎖和禁運、蘇聯對我國中斷援助、科研資料極其匱乏、科研條件極其艱苦的情況下完成的。
比如,真空電子束焊接是一種新型焊接方法,法國原子能委員會1954年開始研究,1956年取得專利。1957年11月,這項技術在巴黎原子能燃料元件技術會議上公開。1958年,美、英、蘇聯等國家開始進行此項技術的研究。
1958年10月,我國在英國焊接雜誌Welding and Metal Fabrication的一篇文章中瞭解到此項技術,不過文章只給出了簡單的基本原理和設備外形圖。由於當時國際關係的複雜性,再加上涉及國防領域的原子能相關技術,真空電子束焊接技術沒有任何可供參考的有用的資料,只能依靠研究人員自己摸索。潘際鑾團隊一行5人,接下了這個研製工作。
1960年初,他們來到上海,與上海電焊機廠合作進行真空電子束焊機的研製工作。當年11月,第一台真空電子束焊機通過了國家鑑定委員會的鑑定,被批准小批試生產。1964年3月28日,“ZD-30型真空電子束焊接設備”被收入中華人民共和國科學技術委員會的《發明紀錄》。
此後,焊接技術被廣泛應用在高鐵、核電站、航空航天等領域。
在核電站領域,1987年到1991年,潘際鑾擔任了我國第一座自行設計的實用型秦山核電站工程的焊接技術顧問。

秦山核電基地。圖源:新華網
建設核電站,焊接是關鍵技術,如果盛放核燃料的管道因焊接質量問題造成放射性物質的泄漏,後果不堪設想。1985年,秦山核電站開工建設,1987年初,當時的核工業部請國外專家參觀,結果,外國專家發現工程中有些焊接結構質量不合格。
【注:核工業部成立於1982年5月,前身為第二機械工業部。1988年4月,核工業部被裁撤,其原有職能劃入新建的能源部,同時組建了中國核工業總公司。】
潘際鑾臨危受命,受國務院委託、核工業部聘請,去秦山核電站實地考察,發現了很多焊接問題。於是,他與當時的核工業部相關領導商量,立即停止了工程,有問題的焊接結構全部推倒重做。此後,他與電站施工單位共同制定了焊接結構、焊接性能及焊接工藝試驗方案。為此,核電站建設工程工期推遲了一年,1991年才建成並於年底併網發電,但工程質量得到了保證,運轉至今,主要焊接結構未發生問題。
在高鐵領域,潘際鑾是我國第一條高鐵的鐵軌焊接顧問,可以説,沒有他就沒有現在的“中國速度”。
過去,我國的火車時速想達到100公里都很困難,這是因為車軌一般由100米一根的鋼軌拼接而成,千百公里的長度,就有千萬個接頭,勢必影響火車速度。
而中國第一條高鐵線路——京津城際鐵路,時速達到了350公里,就是因為很好地解決了接頭問題。
潘際鑾當時受邀做焊接顧問,創造性地提出在車間把5根100米的軌道無縫焊接在一起,然後再把每根500米長的軌道送到工地上進行組裝焊接,軌道之間焊接得很光很平,火車開過去非常穩,速度就提上來了。

潘際鑾作為我國第一條高鐵的鐵軌焊接顧問,在查看焊接點的情況。圖源:中央廣電總枱中國之聲
2017年,潘際鑾接受採訪的時候回憶到,“這條高鐵一共3800個接頭,都是用我的方法無縫焊接的。後來這項技術在全國推廣,如今我國有2.2萬公里的高鐵,共計84萬個接頭,沒有一個是壞的,高鐵焊接的要求很高,我國鐵軌的焊接技術是全世界最好的。”
2008年8月1日,京津城際鐵路正式開通,讓北京奧運會期間運動員的通行有了速度的保障。
4
焊接機器人
如此多“中國第一人”的榮譽加身,潘際鑾並沒有停下科研的腳步,為了研發一款焊接機器人,他辛勤耕耘了數十年。
而研發機器人的想法,源於一次會議。1979年5月,潘際鑾赴成都參加全國焊接學術會議,回到北京後他寢食難安,多次跟學生們講述他的所見所聞:
一位工人使用傳統的焊機,從內外雙面焊接100毫米以上的大直徑合金鋼罐體。為達到工藝質量要求,管件要預熱到200攝氏度,工人必須身穿厚厚的石棉服蹲在一個小小的鐵籠裏,然後鐵籠再被吊車吊進罐內。
高温、空間狹小、焊接產生的物理和化學變化,會讓罐體裏快速聚集大量有害氣體,而工人們要在裏面堅持十幾分鍾。因此,救護車必須一直在場,隨時準備搶救休克的工人。
此番場景讓潘際鑾印象深刻,他下決心要實現大型工件的焊接自動化。

2021年2月24日,江西省九江市都昌縣造船總廠船舶製造工地,工人在進行焊接作業。圖源:傅建斌|新華社
不過,當時大型結構件的自動化焊接是一大世界難題。已有的焊接機器人雖然能夠替代一部分人工,但其機械臂運動範圍在兩米直徑內,面對火箭、巨輪、油罐等超大型工件就會束手無策。
在一次赴美考察期間,潘際鑾看到一家公司研發的焊接機器人可以像壁虎一樣沿軌道爬到工件上焊接,這給了他啓發,決定研究爬行式焊接機器人。
不過,國外的爬行式焊接機器人需要預先在要焊接的物體表面鋪設軌道,但在大型結構件的焊接上,作業面往往大且變化多樣,特別是在有曲面焊縫以及不規則焊縫的場景中,軌道很難與焊縫完全平行,焊接效果差。
這就需要一款可以在不斷運動中自動調整、自動焊接的機器人。它有三個定語,一是無軌導,可以不用鋪設軌道;二是全位置,可以平焊、立焊、仰焊;第三個是爬行式,它能夠爬行運動。當時,世界上並不存在這樣的焊接機器人。
為了研發這款焊接機器人,研究組成立後兵分兩路:潘際鑾的多年好友——焊接技師閆炳義和其夫人盧勤英,帶着部分研究生在清華大學開展研究;當時南昌大學機電工程學院的教授張華帶着部分研究生在南昌大學從事研究。課題組先後研製了電磁式、履帶永磁式、輪式、輪履結合式四代機器人。
經過長達10年的研究,潘際鑾團隊終於研製出無軌導全位置爬行焊接機器人,並申請獲得了美國專利。2003年11月,國內焊接行業全部院士和數名頂尖級專家對項目進行了鑑定,一致認為“其成果的技術集成與創新處於國際領先水平”。
2006年,在第11屆北京·埃森焊接與切割展覽會上,這款機器人首次露面便成為全場焦點。同行專家評價無軌導全位置爬行焊接機器人填補了國內外該項技術的空白,是國際焊接領域中的首創,屬於國際領先、原始創新的科研成果,成為解決大型結構件在工地實現自動化焊接的強大武器。

2022年4月7日,浙江省德清縣鍾管鎮的一家智能裝備企業車間裏,工人在焊接加工“智能染色機”零部件。圖源:王正|新華社
不過,這項價值千億的項目,在完成了研發後,遇到了產業化的困難。為此,潘際鑾親自跑合作,甚至在2016年冒着大雨坐5個小時的車,與有投資意向的河北房地產老闆洽談,結果仍是不了了之。“老闆們對跑來跑去能説會跳的機器人更感興趣,見效快,也賺錢。”
最後,還是潘際鑾的學生——清華機械工程系機械工程專業博士馮消冰成立了科技企業,潘際鑾擔任高級技術顧問,爭取儘快投產。
此後,潘際鑾步履不停,在2018年接受採訪時,他還表示“現在全世界的大型結構,火箭也好、航母也好,絕大多數都還是人工焊。即使有自動焊的,多半也需要人工參與,還沒有純交給焊接機器人的。所以為什麼我90歲了,還在想搞這個東西?就是因為看到沒人能解決這個問題,這是一塊硬骨頭。”
5
創辦南昌大學
潘際鑾曾説,“我這一輩子主要做了三件事,第一件事,中國的第一個焊接專業是我創立的;第二件事,我創建了南昌大學;第三件事,我在幾十年裏,為中國工業經濟做了很多工作。”

南昌大學官網首頁緬懷潘際鑾院士。
1993年,新中國成立已近半個世紀,潘際鑾的家鄉江西依舊處在“三無”狀態——無重點高校、無學部委員、無博士點,高教人才短板嚴重製約發展。為了改變這一現狀,1993年3月,原江西大學和江西工業大學合併組建南昌大學。當時的省長吳官正三顧清華園,把已經66歲的潘際鑾請到南昌大學擔任校長。
1994年9月,剛剛來到南昌大學的新生們就聽説了兩件事,一是江西省政府把裝空調的錢省下來,給南昌大學師生們辦學用;二是校長潘際鑾去了學校周邊的枱球遊戲室,實地查訪學生數量。
為什麼去枱球遊戲廳?因為他深深記得,當年在西南聯大時,學校周邊的茶館裏,滿是自覺看書的學生們,“非常用功,不説話,就是看書,點一杯茶是給老闆一點錢”。
於是在南昌大學,潘際鑾試行了西南聯大的辦校理念,堅決實行“學分制”“淘汰制”和“滾動競爭制”:跟不上先試讀,再跟不上退學;公費可降自費,自費可升公費。
一聽要退學,有家長反對,寫信到教育部,要求讓他“趕緊滾蛋”。吳官正站出來支持他,表示可以實行淘汰制,如果淘汰下來的學生確實有困難,我給他安排工作。潘際鑾一聽,就下定了決心堅決執行,第一年就開除了40多個人,此後學風一片向好。
為提升學校的科研能力,他一邊當校長一邊當導師帶教學生,明確告知對方:必須“默默無聞地幹,自己去爭取課題,別指望在學校拿錢”。他還反對“唯論文論”,呼籲學生們多去實踐,多去做有用的東西。
在潘際鑾的努力下,只用了5年時間,南昌大學就由一個無碩士點、博士點和國家重點實驗室的大學,變成江西唯一一所省部共建的國家“211”工程重點建設大學,辦學水平不斷提高,核心競爭力不斷增強。為了感謝他,南昌大學命名了一條“際鑾路”。
【注:1997年5月,南昌大學“211工程”建設立項的審核通過。】
2002年12月,75歲的潘際鑾離任,成為名譽校長。2003年,他回到清華大學,繼續教書育人。
6
一生只愛一個人
常年忙於工作,潘際鑾對家庭虧欠很多,他時常感謝妻子李世豫的默默支持。他在接受採訪談及妻子的時候,曾説“我這一生只幹了一件事,只愛了一個人”。

年輕時的潘際鑾和李世豫。
夫妻二人的緣分,其實來得比想象中早。1937年,10歲的小學生潘際鑾在九江讀五年級,此時,6歲的小女孩李世豫隨家人從南京逃難到九江,隨後就讀於當地小學,那所小學的校門就在潘家對面。後來,這兩間小學合併。
如此緣分直到兩人1991年回故鄉懷舊才得知,2008年,這對“夫妻校友”還一同被邀請參加小學的百年校慶。與學校一同得知的,還有當年兩家人所住房屋僅隔一條馬路,李家當年的住房,還是潘際鑾父親代友管理出租的。
潘際鑾不禁感慨,“我與妻1950年方相識,50多年後才知道,十分稀奇。”
時間回到1950年,潘際鑾正在清華大學當助教,“我年輕的時候一心撲在學習上,沒戀愛過,也沒找過女朋友”。彼時,19歲的李世豫隻身一人來到北京準備考大學,因為人生地不熟,就請自己的老鄉幫忙找住所。巧合的是,這位老鄉正好與潘際鑾住在一起,兩人就此認識了。
潘際鑾後來在《朗讀者》節目中直白地表達對李世豫的愛意,“我當時對她有好感,就主動幫她找住的地方,她要考大學,我就幫忙補習功課,數學啊物理啊我都給她補,白天輔導她功課,晚上就去散步,慢慢地產生了感情,彼此默認了對方。”
後來,李世豫考上了北京大學,成為聞名學校的才女。

“我們沒有驚天動地的愛情,一切都是簡簡單單的,沒多久,我要去哈爾濱讀研,她留在北京考大學,她沒有説過一句不要我走的話,我這一去就是五年,其間,我們每週都給對方寫信。”五年後,潘際鑾回到北京的清華大學組建焊接教研組,李世豫從北大畢業,兩人決定結婚。
婚後,潘際鑾便帶着團隊沒日沒夜地搞科研,經常三四個月不回家。前兩個孩子出生時,他都沒在家,直到第3個孩子出生才趕上看一眼。李世豫一個人撐起了家庭,她一邊在北大教書,一邊照顧潘際鑾的父親,還要含辛茹苦地撫養3個孩子長大,但她從沒抱怨過。
有人問李世豫,“潘院士碩果累累,名聲顯赫,您卻一直默默堅守北大教學,在家奉獻多,感覺到委屈嗎?”
李世豫馬上回答,“不委屈呀,他忙他的事,我忙我的教學,帶好我的孩子,很好的。”
潘際鑾對此很是感慨,他經常説:“婚後,我主外,她主內,六十多年來,我的每個決定,她都支持,從沒拌過嘴。”
2008年京津城際高鐵驗收時,李世豫和潘際鑾試乘高鐵,“我們從來沒坐過那麼快的火車,當時一想,這裏面有我老伴的功勞,很高興”。李世豫説。
最近幾年,潘際鑾學會了為妻子製造小驚喜,比如在鑽石婚(結婚60週年)時,偷偷做好相冊放在妻子的牀頭。在清華園裏,同學們還經常能看到年近九旬的他騎自行車載着年過八旬的妻子,在林蔭道上兜風。

2016年,清華的同學拍到潘際鑾用自行車載着妻子逛校園。
2016年的中秋節,有媒體邀請潘際鑾講述自己與妻子的愛情故事,在採訪的最後,他提起了蘇東坡的“但願人長久”:我但願她長久,她比我長久更好了。如果她不活着,我一個人很孤單,我連吃飯都吃不上。
如今,他先走了一步。
回首潘際鑾院士的一生,正如他尊崇的西南聯大校訓一樣,“剛毅堅卓”,年幼時他飽嘗戰爭之苦仍不放棄學習,年輕時他勇於擔當,為國家建設而奮鬥,晚年他致力於科研和教學,培養新一代年輕人。
向潘際鑾院士致敬。
參考資料:
1.中國科學院院士潘際鑾:中國自動化焊接閃耀世界|扈永順,《瞭望》新聞週刊,2021年第30期
2.潘際鑾:國家需要什麼,什麼難,我就幹什麼|郭泉真,《解放日報》,2021年12月26日
3.南昌大學首任校長做客《朗讀者》,他科研價值上千億,孫女卻這樣説……|廖華蓉、王苑,《東方女報》,2017年4月17日
4.再見,騎自行車的“90後”院士潘際鑾!|張棉棉、李竟成,中央廣電總枱中國之聲,2022年4月20日
5.九旬院士潘際鑾上《朗讀者》:一生只幹一件事愛一個人|於夢江,《廣州日報》,2017年4月25日
6.中國第一台電子束焊機的誕生|包芳涵,清華大學黨建網,2006年5月19日
7.中國焊接第一人潘際鑾:軌道焊接接口造就300公里高鐵時速|開可,中國青年網,2017年4月25日